DNA-fragmenter placeres i en gel. Der påføres en elektrisk strøm. Fragmenterne migrerer gennem gelen, hvor mindre fragmenter bevæger sig hurtigere end større. Efter et par timer adskilles fragmenterne efter størrelse. Det er gelelektroforese, en teknik, der har været en fast bestanddel af molekylærbiologi siden 1970'erne.

Gelen er normalt agarose til DNA eller polyacrylamid til proteiner. Gelen fungerer som en molekylsigte. Det elektriske felt driver det negativt ladede DNA mod den positive elektrode. Gelens porestørrelse bestemmer separationsområdet. Efter elektroforese visualiseres fragmenterne med en farve eller et fluorescerende farvestof. Resultatet er et mønster af bånd, der hver svarer til et fragment af en bestemt størrelse.

Gelelektroforese bruges til mange formål. Den kontrollerer størrelsen af ​​DNA-fragmenter efter PCR eller restriktionsfordøjelse. Den adskiller proteiner til Western blotting. Den analyserer DNA-fingeraftryk til retsmedicinsk identifikation. Den diagnosticerer genetiske lidelser ved at detektere unormale fragmentmønstre. Det er enkelt, billigt og informativt.

Teknikken har begrænsninger. Den er langsom. Den er kvalitativ eller semi-kvantitativ. Den kan ikke opløse meget store fragmenter. Men den forbliver en arbejdshest i laboratoriet, og den er ofte det første skridt i en længere analyse.